Hafta 5 Uzamsal Filtreleme

Benzer belgeler
Bölüm 4 Yoğunluk Dönüşümleri ve Histogram İşleme

Bölüm 7 Renkli Görüntü İşleme

Bölüm 6 Görüntü Onarma ve Geriçatma

Hafta 1 Sayısal Görüntü İşlemeye Giriş ve Temel Adımlar

Hafta 2 Görüntünün Alınması ve Sayısallaştırılması

Hafta 3 Görüntü İşleme ile İlgili Temel Kavramlar

Hafta 7 Görüntü Onarma ve Geriçatma (Kısım 1)

Hafta 4 Yoğunluk Dönüşümleri ve Histogram İşleme

Bölüm 1 Sayısal Görüntü İşlemeye Giriş ve Temel Adımlar

Uzaysal Görüntü İyileştirme/Filtreleme. Doç. Dr. Fevzi Karslı

Bölüm 2 Görüntünün Alınması ve Sayısallaştırılması

GÖRÜNTÜ İŞLEME HAFTA 4 DÖNÜŞÜMLER UZAYSAL FİLTRELEME

Bölüm 3 Görüntü İşleme ile İlgili Temel Kavramlar

MOD419 Görüntü İşleme

Bilgisayar ne elde eder (görüntüden)? Dijital Görüntü İşleme Fevzi Karslı, KTÜ. 08 Ekim 2013 Salı 51

Chapter 3 Image Enhancement in the Spatial Domain R. C. Gonzalez & R. E. Woods

Bilgisayarla Görüye Giriş

Görüntü İşleme. Dijital Görüntü Tanımları. Dijital görüntü ise sayısal değerlerden oluşur.

Görüntü İşleme. K.Sinan YILDIRIM Cenk İNCE Tahir Emre KALAYCI. Ege Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü 2003

Bilgisayarla Görüye Giriş

Güzide Miray PERİHANOĞLU 1, Ufuk ÖZERMAN 2, Dursun Zafer ŞEKER 3

NEIGHBOURHOOD PROCESSING (KOMŞULUK İLİŞKİLİ İŞLEMLERİ- BÖLGESEL İŞLEMLER-UZAYSAL FİLTRELEME) BMÜ-357 Sayısal Görüntü İşleme Yrd. Doç. Dr.

Görüntü İşleme Dersi Ders-8 Notları

İMGE İŞLEME Ders-2. İmge Dosya Tipleri ve Temel İşlemler. Dersin web sayfası:

GÖRÜNTÜ İŞLEME - (6.Hafta) GÖRÜNTÜ NETLEŞTİRME ALGORİTMALARI

AKÜ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

DİNAMİK - 2. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi. Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

hkm 2004/90 5. Göllerin Çok Bantl Uydu Görüntülerinden Ç kar m 6. Sonuç ve Öneriler

Dijital Görüntü İşleme (COMPE 464) Ders Detayları

İmage segmentasyon (Görüntü Bölütleme)

FİLTRELEME YÖNTEMİ İLE DİGİTAL GÖRÜNTÜ ZENGİNLEŞTİRME VE ÖRNEK BİR YAZILIM. ÖzĢen ÇORUMLUOĞLU b , Selçuklu, Konya. GümüĢhane

ULUSAL COĞRAFİ BILGİ SISTEMLERİ KONGRESİ 30 Ekim 02 Kasım 2007, KTÜ, Trabzon

Hızlı Düzey Küme Yöntemine Bağlı Retinal Damar Bölütlemesi. Bekir DİZDAROĞLU. KTÜ Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

Görüntü İşleme Ders-7 AND, NAND. % bir görüntüde küçük bir alanın kesilip çıkartılması. >> y=imread('headquarters-2and.jpg');

Dijital Görüntü İşleme Teknikleri

Dijital Görüntü İşleme Teknikleri

BULANIK UYARLAMALI ORTALAMA F

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI - III

Yrd. Doç. Dr. Saygın ABDİKAN Öğretim Yılı Bahar Dönemi

Uzaktan Algılama (3) Yrd. Doç. Dr. Özgür ZEYDAN Renk Teorileri

Prof.Dr.F.Nejat EKMEKCİ, Prof. Dr. Yusuf YAYLI, BAHAR

f fonksiyonuna bir üç değişkenli fonksiyon adı verilir. Daha çok değişkenli fonksiyonlar benzer şekilde tanımlanır.

GÖRÜNTÜ İŞLEME UYGULAMALARI. Arş. Gör. Dr. Nergis TURAL POLAT

SOBEL İŞLECİ KULLANILARAK RENKLİ GÖRÜNTÜLERDE KENAR BULMA. Elif AYBAR. Anadolu Üniversitesi, Porsuk Meslek Yüksekokulu, 26430, Eskişehir/Türkiye

DİNAMİK - 6. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ali Dayıoğlu Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi. Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü

İLERİ GÖRÜNTÜ İŞLEME Ders-1

GÖRÜNTÜ İŞLEME - (7.Hafta) KENAR BELİRLEME ALGORİTMALARI

Bulanık kurallara ve kenar devamlılığı kurallarına dayalı kenar tespiti iyileştirilmesi

Hafta 12 Morfolojik Görüntü İşleme

Morfolojik Görüntü İşleme Yöntemleri ile Kayısılarda Yaprak Delen (Çil) Hastalığı Sonucu Oluşan Lekelerin Tespiti

DİJİTAL GÖRÜNTÜ İŞLEME TEKNİKLERİ KULLANILARAK GÖRÜNTÜLERDEN DETAY ÇIKARIMI YÜKSEK LİSANS TEZİ. Güzide Miray PERİHANOĞLU

Görüntü İyileştirme Teknikleri. Hafta-6

TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası Ulusal Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi 30 Ekim 02 Kasım 2007, KTÜ, Trabzon

PARÇACIK SÜRÜ OPTİMİZASYONU BMÜ-579 METASEZGİSEL YÖNTEMLER YRD. DOÇ. DR. İLHAN AYDIN

Bilgisayarla Görüye Giriş

HAREKETLİ GÖRÜNTÜDE KENAR BELİRLEME ALGORİTMASININ ANALOG HÜCRESEL SİNİR AĞI VE SAYISAL İŞARET İŞLEME İŞLEMCİLERİ ÜZERİNDE UYGULAMASI

T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

sonlu altörtüsü varsa bu topolojik uzaya tıkız diyoruz.

UYARLANABİLİR GÖRÜNTÜ FİLTRE TASARIMI. Uğur GÜVENÇ DOKTORA TEZİ ELEKTRİK EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TEMMUZ 2008 ANKARA

EM302 Yöneylem Araştırması 2 Çok değişkenli DOP ların çözümü. Dr. Özgür Kabak

İMGE İŞLEME Ders-7. Morfolojik İmge İşleme. Dersin web sayfası: (Yrd. Doç. Dr. M.

Yrd. Doç. Dr. A. Burak İNNER

HAREKETLİ GÖRÜNTÜDE KENAR BELİRLEME ALGORİTMASININ ANALOG HÜCRESEL SİNİR AĞI VE SAYISAL İŞARET İŞLEME İŞLEMCİLERİ ÜZERİNDE UYGULAMASI

TÜREV VE UYGULAMALARI

GÖRÜNTÜ İŞLEME HAFTA 1 1.GİRİŞ

KONU 4: DOĞRUSAL PROGRAMLAMA MODELİ İÇİN ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ I

KENAR GEÇİŞLERİ KULLANILARAK GÖRÜNTÜDEKİ BULANIKLIĞIN GİDERİLMESİ IMAGE DE-BLURRING BASED ON EDGE TRANSITIONS

GAP (Grup, Algoritma ve Programlama)

GÖRÜNTÜ İŞLEME - (5.Hafta)

Ayrıştırılabilir ve ayrıştırılamaz görüntü filtrelerinin genetik algoritmalar ile eğitiminin karşılaştırmalı bir analizi

Görme Destekli Kartezyen Robot İçin Kenar Resmi Vektorizasyon Uygulaması

Digital Görüntü Temelleri Görüntü Oluşumu

Zeki Optimizasyon Teknikleri

BLG325.1 SINYAL ISLEME DERSİ BİLGİ PAKETİ. Haftalık Ders Planı

MAT101 MATEMATİK I BÖLÜM 3 FONKSİYONLAR

Süleyman UZUN 1, Devrim AKGÜN 2. Özet. Abstract. 2. Doğrusal Görüntü Filtreleme. 1. Giriş.

Hava Lazer Tarama Verilerinden Fourier Dönüşümü Kullanılarak Bina Detaylarının Belirlenmesi

BULANIK MANTIK UYARLAMALI İKİ YANLI (BİLATERAL) GÖRÜNTÜ FİLTRESİ TASARIMI. Sara BEHJAT JAMAL YÜKSEK LİSANS TEZİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Uzaktan Algılama Teknolojileri

4. HAFTA BLM323 SAYISAL ANALİZ. Okt. Yasin ORTAKCI.

Kübik Spline lar/cubic Splines

Horn ve Schunck Optik Akış yöntemi ile hareket vektörlerinin gerçek zamanlı veya videolar üzerinden gerçeklenmesi.(matlab)

EM302 Yöneylem Araştırması 2 Doğrusal Olmayan Programlamaya Giriş. Dr. Özgür Kabak

Yönbağımsız ve Yönbağımlı Gauss Süzgeçleme Isotropic and Anisotropic Gaussian Filtering

SAYISAL GÖRÜNTÜ İŞLEME İLE GEOMETRİK ŞEKİL VE ROTASYON TESPİTİ

Ders Adı Kodu Yarıyılı T+U Saati Ulusal Kredisi AKTS

Görüntü İyileştirme Teknikleri. Hafta-8

Poisson Denklemiyle İyileştirilmiş Fotomontaj

Uzaktan Algılama (3) Öğr. Gör. Dr. Özgür ZEYDAN Renk Teorileri

4. Bulanık Sayılar- Üyelik Fonksiyonları

BULANIK SİNİR AĞLARI YARDIMIYLA BİYOMEDİKAL İMGELERİN GÜRÜLTÜ BİLEŞENLERİNDEN ARINDIRILMASI

İleri Diferansiyel Denklemler

DOĞRUSAL OLMAYAN PROGRAMLAMA -I-

Algoritma Analizi ve Büyük O Notasyonu. Şadi Evren ŞEKER YouTube: Bilgisayar Kavramları

İşaret ve Sistemler. Ders 1: Giriş

Tuğba Palabaş, Istanbul Arel Üniversitesi, Ceren Gülra Melek, Istanbul Arel Üniversitesi,

Transkript:

BLM429 Görüntü İşlemeye Giriş Hafta 5 Uzamsal Filtreleme Yrd. Doç. Dr. Caner ÖZCAN If the facts don't fit the theory, change the facts. ~Einstein

İçerik 3. Yeğinlik Dönüşümleri ve Uzamsal Filtreleme Temel Bazı Yeğinlik Dönüşüm Fonksiyonları Histogram İşleme Uzamsal Filtrelemenin Esasları Uzamsal Yumuşatma Filtreleri Uzamsal Keskinleştirme Filtreleri Uzamsal Zenginleştirme Yöntemlerini Birleştirme Yeğinlik Dönüşümleri ve Uzamsal Filtreleme İçin Bulanık Tekniklerin Kullanılması 2

Komşuluk Önemi Hem zebralarda hem de dalmaçyalılarda benzer sayılarda siyah ve beyaz pikseller vardır. İkisi arasındaki fark, tek piksel değerleri yerine küçük grup piksellerin karakteristik görünümüdür. 3

Uzamsal Filtreleme Uzamsal bir filtre (a) bir komşuluk bölgesinden ve (b) bir ön tanımlı işlemden oluşmaktadır. MxN lik bir görüntünün mxn lik bir filtre ile doğrusal uzamsal filtrelenmesi şu şekilde ifade edilir: a b g( x, y) w( s, t) f ( x s, y t) s a t b 4

Uzamsal Filtreleme 5

Uzamsal Filtreleme (2B Hareketli Ortalama) 6 Slide credit: S. Seitz

Uzamsal Filtreleme (2B Hareketli Ortalama) 7 Slide credit: S. Seitz

Uzamsal Filtreleme (2B Hareketli Ortalama) 8 Slide credit: S. Seitz

Uzamsal Filtreleme (2B Hareketli Ortalama) 9 Slide credit: S. Seitz

Uzamsal Filtreleme (2B Hareketli Ortalama) 10 Slide credit: S. Seitz

Uzamsal Filtreleme (2B Hareketli Ortalama) 11 Slide credit: S. Seitz

12

13

Uzamsal İlinti The correlation of a filter w( x, y) of size m n mxn lik bir w(x, y) filtrenin bir f(x, y) görüntüsüyle olan ilintisi w x, y f(x, y) olarak gösterilir. with an image f ( x, y), denoted as w( x, y) f ( x, y) a w( x, y) f ( x, y) w( s, t) f ( x s, y t) b s a t b 14

Uzamsal Katlama The convolution of a filter w( x, y) of size m n mxn lik bir w(x, y) filtrenin bir f(x, y) görüntüsüyle olan katlaması w x, y f(x, y) olarak gösterilir. with an image f ( x, y), denoted as w( x, y) f ( x, y) a w( x, y) f ( x, y) w( s, t) f ( x s, y t) b s a t b 15

Uzamsal Yumuşatma Filtreleri Yumuşatma filtreleri, bulanıklaştırma ve gürültü azaltma amacıyla kullanılmaktadır. Bulanıklaştırma, görüntüdeki küçük detayların ortadan kaldırılması ve doğrular veya eğrilerdeki küçük boşlukların bağlanmasında kullanılır. Doğrusal ve doğrusal olmayan filtreleri içerir. 16

İki Yumuşatma (Ortalama Alma) Filtresi Maskesi 17

Doğrusal Yumuşatma Filtreleri The MxN lik general bir implementation görüntünün mxn lik for filtering bir ağırlıklı an Mortalama N image with alma a filtresi weighted ile filtrelenmesi averaging filter işlemi of size şu ifade m n ile is verilir: given g( x, y) a b s a t b w( s, t) f ( x s, y t) w( s, t) burada where m 2a 1, n 2b 1. a b s a t b 18

Doğrusal Yumuşatma Filtreleri 19

Örnek: Nesnelerin Kaba Temsili 20

Sıra İstatistiği (Doğrusal Olmayan) Filtreler Doğrusal olmayan filtrelerdir. Süzgeç tarafından çevrelenen görüntü bölgesindeki piksellerin sıralanması ve sonra da merkezdeki piksel değerinin bu sıralama sonucuyla tespit edilen değerle değiştirilmesidir. Örneğin medyan filtre, max filtre, min filtre 21

Örnek: Gürültü Giderimi İçin Medyan Filtre Kullanımı 22

Uzamsal Keskinleştirme Filtreleri Amaç: yeğinlikteki geçişleri vurgulamaktır. Altyapı Laplas İşleci Keskin Olmayan Maskeleme ve Yüksek Vurgulu Filtreleme Doğrusal Olmayan Görüntü Keskinleştirmede Birinci Derece Türevlerin Kullanılması Gradyan 23

Uzamsal Keskinleştirme Filtreleri: Altyapı Bir boyutlu bir f(x) fonksiyonunun birinci derece türevinin temel tanımı, aşağıdaki farktır: f f ( x 1) f ( x) x f(x) in ikinci dereceden türevini, fark olarak şöyle tanımlarız: 2 f f ( x 1) f ( x 1) 2 f ( x) 2 x 24

25

Uzamsal Keskinleştirme Filtreleri: Laplas İşleci İki değişkenli bir fonksiyon (görüntü) f(x,y) için Laplas işleci şu şekilde tanımlanır: f x f y 2 2 2 f 2 2 2 f f ( x 1, y) f ( x 1, y) 2 f ( x, y) 2 x 2 f f ( x, y 1) f ( x, y 1) 2 f ( x, y) 2 y 2 f f x y f x y f x y f x y ( 1, ) ( 1, ) (, 1) (, 1) - 4 f ( x, y) 26

Uzamsal Keskinleştirme Filtreleri: Laplas İşleci 27

Uzamsal Keskinleştirme Filtreleri: Laplas İşleci Görüntü keskinleştirmek için Laplas işlecini şu şekilde kullanırız: burada where, 2 (, ) (, ) (, ) f ( x, y) is input image, g( x, y) is sharpenend images, c and g x y f x y c f x y giriş görüntüsü keskinleştirilmiş görüntü 2-1 if f ( x, y) corresponding to Fig. 3.37(a) or (b) c parametresi seçilen filtrenin durumuna göre -1 veya c 1 1 olur. if either of the other two filters is used. 28

29

Keskin Olmayan Maskeleme ve Yüksek Vurgulu Filtreleme Keskin olmayan maskeleme Bir görüntünün keskin olmayan (yumuşatılmış) versiyonunun orijinal görüntüden çıkarılmasından oluşmaktadır. örneğin, basım ve yayıncılık sanayi Adımlar 1. Orijinal görüntüyü bulanıklaştırınız 2. Bulanık görüntüyü orijinalinden çıkarınız 3. Maskeyi orijinal görüntüye ekleyiniz 30

Keskin Olmayan Maskeleme ve Yüksek Vurgulu Filtreleme f (x, y) nin bulanık görüntüyü temsil ettiği varsayılırsa, keskin olmayan Let f ( x, maskeleme, y) denote the blurred image, unsharp masking is g ( x, y) f ( x, y) f ( x, y) mask Then add a weighted portion of the mask back to the original Daha sonra maskenin ağırlıklı kısmını orijinal görüntüye geri ekleriz. g( x, y) f ( x, y) k * g ( x, y) k 0 mask k=1olduğunda işlem, keskin olmayan maskeleme olarak adlandırılır. k>1olduğunda işlem, yüksek vurgulu filtreleme olarak adlandırılır. 31

Keskin Olmayan Maskeleme: Demo 32

Keskin Olmayan Maskeleme ve Yüksek Vurgulu Filtreleme: Örnek 33

Birinci Derece Türevlere Dayalı Görüntü Keskinleştirme For function f ( x, y), the gradient of f at coordinates ( x, y) f(x, y) fonksiyonu için (x, y) koordinatlarındaki f in gradyanı iki boyutlu sütun vektörü olarak tanımlanır: is defined as f gx x f grad( f) g y f y The magnitude of vector f, denoted as M( x, y) f vektörünün, M(x, y) olarak gösterilen büyüklüğü: Gradyan görüntü M( x, y) mag( f ) gx g y 2 2 34

Birinci Derece Türevlere Dayalı Görüntü Keskinleştirme The magnitude of vector f, denoted as M( x, y) f vektörünün, M(x, y) olarak gösterilen büyüklüğü: M( x, y) mag( f ) gx g y 2 2 M ( x, y) g g x y z 1 z 2 z 3 z 4 z 5 z 6 M( x, y) z z z z 8 5 6 5 z 7 z 8 z 9 35

Birinci Derece Türevlere Dayalı Görüntü Keskinleştirme 36

Birinci Derece Türevlere Dayalı Görüntü Keskinleştirme Roberts Cross-gradient Operators Roberts çapraz gradyan operatörleri M ( x, y) z z z z 9 5 8 6 z 1 z 2 z 3 Sobel Sobel operatörleri Operators M ( x, y) ( z 2 z z ) ( z 2 z z ) 7 8 9 1 2 3 ( z 2 z z ) ( z 2 z z ) 3 6 9 1 4 7 z 4 z 5 z 6 z 7 z 8 z 9 37

Örnek 38

Örnek Uzamsal Zenginleştirme Yöntemlerini Birleştirme Amaç: Görüntüyü keskinleştirerek ve iskelet ayrıntılarının çoğunu ortaya çıkararak zenginleştirmektir. 39

Örnek 40

Kaynaklar Sayısal Görüntü İşleme, Palme Yayıncılık, Üçüncü Baskıdan Çeviri (Orj: R.C. Gonzalez and R.E. Woods: "Digital Image Processing", Prentice Hall, 3rd edition, 2008). Lecture Notes, CS589-04 Digital Image Processing, F.(Qingzhong) Liu, http://www.cs.nmt.edu/~ip Ders Notları, BIL717-Image Processing, E.Erdem Ders Notları, EBM537-Görüntü İşleme, F.Karabiber 41